2011南理工研究生数字图像处理试卷A卷评分标准.docVIP

第  PAGE 10 页 共  NUMPAGES 10 页 第  PAGE 9 页 共  NUMPAGES 10 页 一、(共30分)给出下列名词的英语和名词解释 (5分)图像平滑、图象分割的英文及定义。 图像平滑（Image smoothing）是指相邻像素灰度值的变化； 图像分割（Image segmentation）按一定的规则将图像划分成若干有意义的部分。 ……英文及定义各1分，其他1分 (5分)DPI、CCD、LPI、Binary Image的中文及含义。 DPI：Dot per inch 每英寸像素点数，分辨率指标之一； CCD：charge coupled device 电荷藕合成像器件； LPI：Line per inch 每英寸线数，分辨率指标之一； Binary Image：二值图像。 ……中文和含义各1分，其他1分 (4分)直线霍夫变换的基本思想、英文及实现的基本步骤。 ……英文定义1分，思想1分, 步骤2分 (6分)图像分析、图像处理、图形学的英文及其区别 图像分析（Image Analysis）：输入是图像，输出是可描述性数据； 图像处理（Image Processing）：输入是图像，输出也是图像； 图形学(Computer Graphs)：输入是可描述性数据，输出是图像。 ……三个英文共3分，区别3分 (5分)数字图像的编程特点(丛数字图像的特点和编程技巧方面回答) 图像数据量大，但值域（离散数据0-255）小。因此任意以灰度值为变量的函数形式，都可以查找表的形式实现（以空间换时间）； …… 3分 图像处理的输出仍为离散整数，因此在运算中，多用整数运算代替浮点运算。具体可以是移位，相乘等操作。 … …2分 (5分)图像获取设备大致包括哪两种，它们分别采用什么方式与计算机接口？ 包括摄像机Camera和扫描仪Scanner两种， … …2分 摄像机包括数字摄像机和模拟像机，数字摄像机一般通过USB、RS644、IEEE1394、网口等与计算机相连，模拟摄像机需要通过多媒体卡或者专业图像卡与计算机相连 扫描仪通过USB和并口或者专业的协议卡如SCSI卡与计算机相连 … …3分 注：该题为概念题，考核图像处理关键字的中英文、定义、基本常识等知识点。 (10分，每题2分)图像处理系统的硬件设计。有一辆车在高速公路上以108km/h高速行驶，车后架有1个摄像机，摄像机距离路面的距离为2m。项目要求摄像机所拍摄的图像必须覆盖1个车道，约4m宽，且能够辨认宽度2mm左右的路面裂缝。请问： 摄像机CCD靶面的宽高比为4:3时，需要的象素数至少应该是多少? ?视野：4m=4000mm 分辨率：2mm/像素 ?4000/2个像素 ?4：3 ? 至少为: (4000/2)*3/4 个像素 ? 3M像素 ?摄像机的象素数至少应该是[(4000/2)]* [(4000/2)*3/4] =300万像素 ……2分 摄像机镜头的视角应该是多少?2.8mm焦距的镜头的视角约89度，25mm焦距的镜头约44度，应该选用那种焦距的镜头? ?摄像机架设高度2m, 观察4mm宽的视野，所以应该选2.8mm的镜头。 ……2分 应该每秒钟拍摄几幅图像，才能保证所拍摄的图像序列能够覆盖车子所行驶过的路面? ?车速：108km/h =30 m/s 路宽4m，摄像机4：3，所以在车子行驶方向上，每幅图像的代表3m,所以应该每秒的拍摄帧数大于 30/3 = 10 帧/s ……2分 摄像机的曝光时间应该是多少，才能保证所拍摄的图像不产生运动模糊? ?所谓的运动模糊是指成像期间被摄目标移动了一个像素的距离。要使不模糊则应该成像的足够快，使得被摄目标的移动距离小于一个像素。设曝光时间为t,